Vier Größen rund um den Energiestrom
Ein Stromkreis überträgt Energie von der Quelle zum Gerät. Vier Größen beschreiben das: Energie E, Ladung Q, Stromstärke I und Leistung P.
Energie E
Sie wird von der Quelle zum Gerät übertragen und dort entwertet – verbraucht wird nichts.
Ladung Q
Die Ladung, die durch eine Stelle des Leiters fließt; die Elektronen laufen dabei im Kreis.
Stromstärke I
Wie viel Ladung pro Sekunde durch eine Stelle fließt – gemessen mit dem Amperemeter in Reihe.
Leistung P
Wie viel Energie pro Sekunde übertragen wird; deshalb heißt P auch Energiestromstärke.
Beide Formeln sind „Menge pro Sekunde“: I zählt die Ladung, P die Energie. Umgestellt: Q = I · t und E = P · t.
Elektronenstrom ist nicht Energiestrom
Wie bei der Fahrradkette: Die Kette läuft im Kreis und wird nicht weniger, übertragen wird die Energie vom Pedal zum Hinterrad. Genauso kreisen die Elektronen, während nur die Energie von der Quelle zum Gerät fließt.
Stromstärke messen – zwei Regeln
Das Amperemeter wird immer in Reihe eingebaut, der Messbereich zuerst groß gewählt. Wo du misst, entscheidet dann über den Wert.
Im unverzweigten Kreis misst du an jeder Stelle denselben Wert. Am Knoten teilt sich der Strom auf: 0,5 A + 0,3 A = 0,8 A.
Nichts wird aufgebraucht
Hinter der Lampe fließt genauso viel wie davor; kleine Unterschiede zwischen zwei Messstellen sind Messungenauigkeit.
Die Regeln, an denen die Punkte hängen
Die meisten Punkte gehen nicht beim Denken verloren, sondern beim Aufschreiben.
Erst umrechnen, dann rechnen
Sekunden, Ampere und Watt einsetzen: 3 h = 10 800 s, 20 mA = 0,02 A, 2 kW = 2000 W.
Formel zuerst umstellen
Schreibe die Grundformel hin, stelle sie um und setze erst dann ein: aus P = E/t wird E = P · t.
Antwortsatz mit Einheit
Jedes Ergebnis bekommt seine Einheit und einen Satz: „Der Laptop überträgt 486 000 J.“